DE1504828A1

DE1504828A1 - Verfahren zur Herstellung von Formkoerpern aus faserverstaerktem Kunststoff

Info

Publication number: DE1504828A1
Application number: DE19631504828
Authority: DE
Inventors: Friedrich Kreft
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1963-01-11
Filing date: 1963-01-11
Publication date: 1969-04-10

Description

Verfahren zur Herstellung von Forskörpern aus faserverstärktem Kunststoff Es ist bekannt, Formkörper aus Kunstharz, insbesondere Gießharz mit Faserstoffen, insbesondere Glasfaserstoffen als Füllmittel zu verarbeiten. Fiir die Glasfaserverstärkung hat man im wesentlichen Glasfaservliese oder Glasmatten verwendet. Hierbei ist es auch bekannt, vorimprägnierte Glasfasermatten zu benutzen, die unter Druck und Wärme in der Form zu fließen beginnen. Die Herstellung von glasfasergefüllten Gießharzkörpern war im wesentlichen auf Formkörper einfacher Geometrie beschränkt, so daß beispielsweise Isolatoren mit Schirmen, insbesondere Sür Hochspannungszwecke nur unter besonderem Aufwand hergestellt werden konnten. Es ergaben sich Lufträume in den Isolatoren, die zu Fehlstellen im Dielektrikum führten; auch entstanden durch ungleichmäßige Glasfaserschichtung Pestigkeitsmängel.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diese Nachteile zu vermeiden und glasfaserverstärkte Gießharzformkörper im Gießdruckverfahren mit ungerichteten Glasfasern, wobei an Stelle der Glasfasern auch alle anderen für die Verstärkung verwendbarer Faserstoffe treten können, durch Imprägnieren der Faserschnitzel in einer starren Form und durch Verdichten in einem Preßvorgang herzustellen. Erfindungsgemäß werden die Faserschnitzel vor der Imprägnierung mit Kunststoff bzw. Gießharz auf einen geringeren Füllgrad verdichtet als nach der Imprägnierung. Die Verdichtung der Faserschnitzel kann durch eine in die Form eingepreßte und diese abschließende Lochplatte vorgenommen werden. Zur Imprägnierung der Paserschnitzel wird das Gießharz auf eine die Form abschließende und die Verdichtung bewirkende Lochplatte aufgegossen und durch einen am Boden der Form angebrachten Vakuumanschluß in die Form eingesaugt. Hierdurch findet eine Entlüftung und gleichmäßige Benetzung der vorher in die Porm eingebrachten Fasern statt. Es ist insbesondere auch eine bedeutend bessere Dosierung der Imprägnierung möglich. Die Bemessung des Form körpers erfolgt ebenfalls durch die die Verdichtung der Faserschnitzel bewirkendelochplatte, welche in der jeweils erforderlichen Lage bis zur Aushärtung festgelegt wird. Durch den nach der Imprägnierung erforderlichen Verdichtungsvorgang ist es möglich, unterschiedliche Außenkonturen, beispielsweise Rippen eines Isolators, genau abzubilden. Das überschüssige Gießharz fließt während des Verdichtungsvorganges über die Öffnungen der Druckplatte ab. Erforderliche Armaturen können in den Formkörper durch die Lochplatte eingebracht werden, indem sie an dieser lösbar befestigt sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht auf glasfaserverstärkte Gießharzkörper beschränkt, es kann auch bei anderen faserverstärkten Kunststofformkörpern angewendet werden.
In den Fig. 1, 2 und 3 ist die Erfindung an einem Beispiel näher erläutert.
In der Form 1 ist auf der Bodenplatte 2 eine Fußarmatur 3 mit Hilfe der Schrauben 4, 5 und 6 befestigt. Zunächst werden in die Form auf eine bestimmte Länge geschnittene ungerichtete Glasfaserschnitzel 7 in lockerer Verteilung eingefüllt. Danach wird die Form 1 durch eine Druckplatte 8 mit Löchern 9 abgeschlossen und durch einen Preßvorgang eine leichte Vorverdichtung der Glasfasern 7 bewirkt. Diese leichte Vorverdichtung erfolgt durch einen Preßstempel 10, sie kann aber auch durch Druckschrauben ausgeführt werden.
An der Druckplatte 8 ist die Kopfarmatur ii mit ihren Armaturenschrauben 12, 13, 14 durch Schrauben 34, 35, 36, 37 befestigt.
Der Abstand der Kopfarmatur 11 von der Druckplatte 8 ist durch Abstandebuchsen 15, 16, 17, 18 gegeben.
Nach Vorverdichtung der Glasfasern 7 auf einen bestimmten niedrigen Füllraum durch den Preßstempel 10 wird das Gießharz auf die Druckplatte 8 aufgegossen und gelangt durch die Löcher 9 verteilt in die Form. Hierzu ist an der Bodenplatte 2 ein Vakuumanschluß 19 vorgesehen, der eine Entlüftung und gleichmäßige Benetzung der Glasfaser 7 bewirkt. Nach diesem Gieß- und Imprägnierungsvorgang wird durch den Preßstempel 10 eine weitere Verdichtung der Glasfaser 7 bewirkt, so daß eine einwandfreie Abbildung der Form erfolgt. Das überschüssige Harz fließt durch die Löcher 9 der Druckplatte 8 ab. Ist der tiefste Punkt des Preßstempels 10, welcher der Größe des herzustellenden Formkörpers entspricht, erreicht, wird diese festgelegt, damit während der Aushärtungszeit, in der die Löcher der Druckplatte nicht geschlossen werden, keine Rückfederung der Glasfaser erfolgen kann.
Diese Lage ist in den Figuren dargestellt. Hierdurch wird das gewünschte Maß des herzustellenden Formkörpers sichergestellt und verhindert, daß sich im fertigen Formkörper Hohlräume und Rißbildung einstellt.
Damit das durch die Löcher 9 abgeflossene Harz, das überschüssig ist, der Form zwecks Wiederverwendung entnommen werden kann, werden die Verschlüsse 20, 21, 22, 23 durch Abnehmen der Verschlußkappen 38, 39, 40, 41 geöffnet. Hierdurch werden für den Abfluß des Harzes aus der Form, die Keilschlitze 24, 25, 26, 27 freigegeben, um welche die Gewindekränze 28, 29, 30, 31 für die aufzuschraubenden Verschlüsse 20, 21, 22, 23 angesetzt sind.
Nach Beendigung des Füllvorganges sind die vorgenannten Verschlüsse abzuschrauben und durch die einander gegenüberliegenden geilschlitee 24, 25, 26, 27 über die Druckplatte 8 hinweg die mit einem Silikonüberzug versehenen Keile 32 und 33 einzuziehen, welche die Stellung der Kopfarmatur 11 festlegen. Der Preßstempel 10, der an seinem unteren Ende durch angebrachte Aussparungen den Weg für die Keile 32, 33 freiläßt, kann somit wieder in die Ausgangslage zurückkehren.
Nach der-Aushärtung werden die Keile 32, 33 entfernt, die Armaturenschrauben 12 - 14 der Kopfarmatur 11 gelöst und hierdurch der glasfaserverstärkte Gießharzkörper entformt. Hierbei werden die Verbindungsschrauben 34 - 37 mit den zugehörigen Abstandebuchsen 15 - 18 in die Druckplatte 8 zur Wiederverwendung frei.
3 Figuren 4 Ansprüche

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus faserverstärktem Kunststoff, insbesondere glasfaserverstärktem Gießhrz, bei dem die Faserschnitzel in ein starren Form imprägniert und durch einen Preßvorgang verdichtet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserschnitzel vor der Imprägnierung mit Kunststoff bzw. Gießharz auf einen geringeren Füllgrad verdichtet werden als nach der Imprägnierung.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Imprägnierung der Faserschnitzel das Gießhar auf eine die Form abschließende und die Verdichtung bewirkende Lochplatte aufgegossen und durch einen am Boden der Form angebrachten Vakuumanschluß in die Porm eingesaugt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bemessung des Formkörpers durch die die Verdichtung bewirkende Lochplatte erfolgt, welche in der jeweils orforderlichen Lage bis zur Aushärtung festgelegt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeiohnet, daß die Einfügung von Armaturenteilen in den Formkörper durch die Lochplatte erfolgt, an welcher diese lösbar befestigt sind.